Проектирование машины шло довольно быстро, и спустя четыре месяца комиссия под председательством В.К. Лаврова утвердила макет ближнего бомбардировщика. Одновременно бригада Ильюшина начала разработку пассажирского самолета по заданию Главного управления ГВФ. Несмотря на требования ГВФ об установке на машину двигателей М-100, Ильюшин, оставаясь верным своим принципам и взглядам, проектировал самолет, как и бомбардировщик, под лицензионные моторы воздушного охлаждения «Мистраль» K-14 компании «Гном-Рон» и «Циклон» R-1820F-3 фирмы «Райт».
Первый самолет С.В. Ильюшина ЦКБ-26
В первом варианте с более мощными двигателями, получившими в Советском Союзе обозначение М-85, самолет должен был перевозить двенадцать пассажиров на расстояние от 850 до 1500 км в зависимости от взлетного веса. При этом его максимальная скорость ожидалась в пределах 385–410 км/ч. Профиль фюзеляжа машины очень напоминал будущий Ил-4. Следует отметить, что Сергей Владимирович выполнял «гражданское» задание без особого энтузиазма, сосредоточив все усилия на бомбардировщике.
Тем временем 5 октября 1934 года на государственные испытания в НИИ ВВС передали мотор М-85 производства завода № 29, и спустя три месяца, 25 января, начальник УВВС Я. Алкснис утвердил отчет об их результатах. В том же 1935 году Алкснис утвердил дополнения к требованиям на ББ-2. В окончательном виде он рассчитывался, при нормальном полетном весе, на доставку 500 кг бомб на расстояние до 1500 км со скоростью 320–400 км/ч. Максимальная скорость должна была находиться в пределах 400–500 км/ч, а бомбовая нагрузка доходить до 1000 кг. Машину требовалось оснастить оборонительным вооружением из двух пулеметов и пушки. Кроме основного варианта, предусматривалось превращение ББ-2 в разведчик, оборудованный аэрофотоаппаратом, с дальностью полета до 4000 км.
Пока шло проектирование ББ-2, начались испытания скоростного бомбардировщика СБ аналогичного назначения. «Фирма» Туполева, с ее опытом и именем руководителя, являлась довольно сильным конкурентом, обойти которого было просто невозможно.
Видимо, сознавая это, а также с учетом уточненных требований к ББ-2, Ильюшин задумал создать дальний бомбардировщик. Формально параметры самолета не выходили за пределы требований заказчика, поскольку он вмещал необходимую бомбовую нагрузку и имел достаточный объем бензобаков. Оставалось лишь совместить эти два фактора, зная при этом, что «ближний бомбардировщик» получится перетяжеленным, ведь придется закладывать в планер определенные резервы.
Чтобы как-то выиграть время и подготовить командование ВВС к появлению новой машины, руководство ЦКБ решило построить демонстрационный полудеревянный самолет, получивший обозначение ЦКБ-26. Деревянный фюзеляж с грузовым отсеком без бомбардировочного и стрелкового вооружения сопрягался с цельнометаллическим крылом и убирающимися основными опорами шасси.